DE1795755U

DE1795755U - REFLECTION-FREE CONNECTION FOR TWO COAXIAL LINES OF DIFFERENT REAL WIDTH.

Info

Publication number: DE1795755U
Application number: DE1959S0029490
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1959-02-03
Filing date: 1959-02-03
Publication date: 1959-09-17

Description

Reflexionsfreie Verbindung für zwei Koaxialleitungen unterschiedlicher lichter weite. Reflection-free connection for two different coaxial lines lights expanse.

Die Neuerung bezieht sich auf ein Verbindungsstück für die Verbindung zweier Koaxialleitungen unterschiedlicher Abmessungen, aber gleichen Wellenwiderstands für sehr kurze elektromagnetische hellen.The innovation relates to a connector for the connection two coaxial lines of different dimensions, but the same wave impedance for very short electromagnetic bright.

Der Wellenwiderstand einer Koaxialleitung ist bekanntlich proportional dem natürlichen Logarithmus aus dem Verhältnis seiner lichten Weite zum Durchmesser des Innenleiters. Demgemäß ist zur Verbindung zweier Koaxialleitungen unterschiedlicher Abmessungen, aber gleichen Wellenwiderstands ein Verbindungsstück erforderlich, das sowohl die lichte Weite der einen Koaxialleitung in die lichte Weite der anderen Koaxialleitung als auch deren Innenleiterdurclmesser ineinander überführt. Dieses Verbindungsstück muß keineswegs ein selbständiges Bauteil sein, sondern kann beispielsweise ein Teil einer der beiden Koaxialleitungen und zwar das der Verbindungsstelle nahe Ende einer dieser Koaxialleitungen bilden. Da stetige Übergänge fertigungtechnisch zu kostspielig sind, läßt man die Übergänge ihrer Außen-und Inncnleiter im Verbindungsstück sprunghaft ineinander übergehen. Bin derartiger sprunghafter Übergang ist jedoch nicht reflexionsfrei, da die Übergangsstelle eine vergrößerte Kapazität zwischen Innen-und Außenleiter aufweist.The wave resistance of a coaxial line is known to be proportional to the natural logarithm from the ratio of its clear width to its diameter of the inner conductor. Accordingly, the connection between two coaxial lines is different Dimensions, but the same wave impedance, a connecting piece is required, that is, the clear width of one coaxial line in the clear width of the other Coaxial line and its inner conductor diameter converted into one another. This The connecting piece does not have to be an independent component, but can, for example part of one of the two coaxial lines, namely the one near the junction Form the end of one of these coaxial lines. There are constant transitions in terms of production technology are too expensive, the transitions between their outer and inner conductors are left in the connector jump into each other. However, such a sudden transition is not reflection-free, since the transition point has an increased capacitance between Has inner and outer conductors.

Diese Zusatzkapazität izt durch die zwangsläufige Vergrößerung sowohl der Oberfläche des Innenleitern als auch der Innenfläche des Außenleiter an der Übergangsstelle bedingt. Die durch die Zusatzkapazität bewirkte Stoß stelle an der Übergangsstelle läßt sich durch eine vergrößerte Induktivität an dieser Stelle ausgleichen. Die vergrößerte Induktivität wird dadurch gewonnen, daß man eine gegenseitige axiale Verschiebung der Übergänge lichter Weiten einerseits und der Durchmesser der Innenleiter andererseits vornimmt.This additional capacity izt by the inevitable enlargement both the surface of the inner conductor as well as the inner surface of the outer conductor on the Transition point conditional. The impact caused by the additional capacity at the The transition point can be compensated for by increasing the inductance at this point. The increased inductance is obtained by creating a mutual axial Shifting the transitions between clear widths on the one hand and the diameter of the inner conductor on the other hand makes.

Die Größe der gegenseitigen Verschiebung läßt sich berechnen und kann bei der Fertigung derartiger Verbindungsstücke berücksichtigt werden. Bei sehr hohen Frequenzen werden jedoch die an die Genauigkeit der einzelnen Bauteile zu stellenden Forderungen so hoch, daß die Herstellung derartiger Verbindungsstücke unter Berücksichtigung der gegenseitigen Verschiebung der Übergänge außerordentlich aufwendig und kostspielig wird. Der Neuerung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verbindungsstück der einleitend beschriebenen Art für sehr hohe'Frequenzen hinsichtlich der auftretenden fertigungstechnischen Schwierigkeiten wesentlich zu verbessern.The size of the mutual displacement can and can be calculated be taken into account in the manufacture of such connectors. At very high Frequencies, however, are the ones to be placed on the accuracy of the individual components Requirements so high that the manufacture of such connectors under consideration the mutual shifting of the transitions extremely time-consuming and costly will. The innovation is based on the task of creating a connecting piece of the introductory described type for very high frequencies with regard to the manufacturing technology Difficulties to improve significantly.

Für ein Verbindungsstück zur Verbindung zweier Koaxialleitungen unterschiedlicher Abmessungen, aber gleichen Wellenwiderstandes für sehr kurze elektromagnetische Wellen, das den Innendurchmesser des Außenleiters und den Innenleiterdurclmesser der einen Koaxialleitung sprunghaft in diejenigen der anderen Xoaxialleitung Überführt und vorzugsweise ein unmittelbares Teil der Koaxialleitung mit den größeren Abmessungen, und zwar das der Verbindungsstelle nahe Ende dieser Koaxialleitung ist, wird neuerungsgemäß die Aufgabe dadurch gelöst, daß das nach Art einer abgesetzten Welle ausgebildete Innenleiterübergangsstück des Verbindungsstückes axial verschiebbar angeordnet ist. Die axiale Verschiebbarkeit des nach Art einer abgesetzten c Welle ausgebildeten Innenleiterübergangsstückes gegen den in seiner lichten Weite-abgesetzten Außenleiter ermöglicht eine genaue Einstellung des Abstandes der übergänge von Innen-und Außenleiter. An die Genauigkeit der Bauteile brauchen daher keine besonderen Anforderungen mehr gestellt zu werden, so daß die Neuerung die eingangs geschilderten fertigungstechnischen Schwierigkeiten völlig beseitigt. Anhand eines Ausfuhrungsbeispieles soll die Neuerung im folgenden näher erläutert werden.For a connector to connect two coaxial lines of different dimensions, but with the same characteristic impedance for very short electromagnetic waves, which suddenly transfers the inner diameter of the outer conductor and the inner conductor diameter of one coaxial line into those of the other xoaxial line and preferably a direct part of the coaxial line with the larger dimensions, and Although the end of this coaxial line is close to the connection point, according to the invention the object is achieved in that the inner conductor transition piece of the connection piece, which is designed in the manner of a stepped shaft, is arranged axially displaceably. The axial displaceability of the stepped-down c Shaft formed inner conductor transition piece against the outer conductor, which is separated in its clear width, enables an exact setting of the distance between the transitions between inner and outer conductors. No special requirements need to be made on the accuracy of the components, so that the innovation completely eliminates the manufacturing difficulties outlined at the beginning. The innovation will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Die Figur zeigt die Enden zweier miteinander zu verbindender Koaxialleitungen 1 und 2 mit unterschiedlichen Abmessungen, aber gleichem Wellenwiderstand. Das Verbindungsstück, das einerseits die lichten Weiten und andererseits die Innenleiterdurchmesser beider Koaxialleitungen 1 und 2 ineinander überführt, ist ein Teil der Koaxialleitung 1 und zwar das der Verbindungsstelle nahe Ende derselben. Die Verbindung der Enden beider Koaxialleitungen 1 und 2 erfolgt, wie die Figur zeigt, in üblicher Weise mittels einer normalen Steckschraubverbindung.The figure shows the ends of two coaxial lines to be connected to one another 1 and 2 with different dimensions, but the same wave resistance. The connector, on the one hand the clear width and on the other hand the inner conductor diameter of both Coaxial lines 1 and 2 merged into one another, is part of coaxial line 1 namely that of the connection point near the end of the same. The connection of the ends both coaxial lines 1 and 2 takes place, as the figure shows, in the usual way by means of a normal push-in screw connection.

Zur Kompensation der Zusatzkapazität an der Übergangsstelle ist der Ort des Innenleiterdurchmessersprungs 3 am unmittelbaren Ende der Koaxialleitung 1 um den Abstand a in axialer Richtung gegen den Ort des Sprungs 4 der lichten Weite der Koaxialleitung 1 auf die lichte Weite der Koaxialleitung 2 verschoben. Das nach Art einer abgesetzten Welle ausgebildete Innenleiterübergangssttiok 5 des Innenleiter 6 der Koaxialleitung 1 geht auf seiner den Innenleiter 6 zugewandten Seite in einen Gewindeschaft 7 über, der in einer konzentrischen Bohrung 8 desselben geführt ist. Der auf seiten der Verbindungsstelle um das Innenleiterübergangsstück 5 verlängerte Innenleiter 6 ist in üblicher Weise mittels Stützscheiben 9 konzentrisch und starr zum Außenleiter 10 der Koaxialleitung 1 angeordnet. Der Innenleiter 6 geht auf qciten des Innenleiterübergangsetückes 5 in eine in mehrere Kontaktarme aufgefie' derte Hülsen 11 über. Die Kontaktarme der Kontakthülse 11 um-. fassen ringförmig das Innenleiterübergangsstück 5 auf seiten seines Gewindeschaftes 7 und gleiten mit ihren Enden auf der Oberfläche des zylindrischen Teilstücks 12. Der Durchmesser des zylindrischen Teilstückes 12 ist mit-Rücksicht auf einen glatten Übergang entsprechend der Stärke der Kontaktarme der Kontakthülse 11 gegenüber dem Durchmesser des Innenleiters 6 verringert.To compensate for the additional capacity at the transition point, the Location of the inner conductor diameter jump 3 at the immediate end of the coaxial line 1 by the distance a in the axial direction against the location of the jump 4 of the clearance of the coaxial line 1 shifted to the inside width of the coaxial line 2. That after Inner conductor transition structure 5 of the inner conductor formed in the manner of a stepped wave 6 of the coaxial line 1 goes on its the inner conductor 6 facing Page into a threaded shaft 7, which is in a concentric bore 8 of the same is led. The one on the side of the connection point around the inner conductor transition piece 5 elongated inner conductor 6 is concentric in the usual way by means of supporting disks 9 and arranged rigidly to the outer conductor 10 of the coaxial line 1. The inner conductor 6 goes to qciten the inner conductor transition piece 5 in one in several contact arms aufgefie 'derte sleeves 11 over. The contact arms of the contact sleeve 11 around. grasp ring-shaped the inner conductor transition piece 5 on the part of its threaded shaft 7 and slide with their ends on the surface of the cylindrical portion 12. The Diameter of the cylindrical portion 12 is smooth with regard to a Transition according to the strength of the contact arms of the contact sleeve 11 compared to the The diameter of the inner conductor 6 is reduced.

Die Führung des Innenleiterübergangsstückes 5 mit seinem Gewindeschaft 7 in der konzentrischen Gewindebohrung 8 des feststehenden Innenleiter 6 ermöglicht eine axiale Verschiebung desselben nach Art einer Schraubenspindel'und damit eine genaue Einstellung des Abstandes a. Ein einwandfreier elektrischer Kontakt zwischen dem Innenleiterübergangsstück 5 und dem Innenleiter 6 ist durch die Kontakthülse 11 in jeder Stellung des Bereiches seiner axialen Verschiebung gewährleistet. Am Kopf des Innenleiterübergangsstückes 5 ist ein Schraubenzieherschlitz 13 für eine Betätigung mittels Schraubenzieher vorgesehen.The leadership of the inner conductor transition piece 5 with its threaded shaft 7 in the concentric threaded hole 8 of the fixed inner conductor 6 allows an axial displacement of the same in the manner of a screw spindle and thus a precise setting of the distance a. A perfect electrical contact between the inner conductor transition piece 5 and the inner conductor 6 is through the contact sleeve 11 guaranteed in every position of the area of its axial displacement. At the The head of the inner conductor transition piece 5 is a screwdriver slot 13th intended for operation with a screwdriver.

1 Figur 3 Schutzansprüche1 Figure 3 claims for protection

Claims

S c hut z ans p rüche 1st connector for connecting two coaxial lines different dimensions, but the same wave impedance for very short electromagnetic Waves, which is the inner diameter of the outer conductor and the inner conductor diameter one coaxial line suddenly merges into those of the other coaxial line and preferably an immediate part of the coaxial line with the larger dimensions, namely that of the connection point near the end of this coaxial line forms, thereby characterized in that the inner conductor transition piece designed in the manner of a stepped wave (5) of the connecting piece is arranged to be axially displaceable.

2. Connector according to claim 1, characterized in that the axially displaceable inner conductor transition piece (5) merges into a threaded shaft (7) on the side of its larger diameter and in a concentrically arranged threaded hole (8) of the subsequent counter its outer conductor (10) fixed inner conductor (6) is guided.

3. Connection piece according to claim 2, characterized in that that the inner conductor fixed against its outer conductor (10) head (6) on his the inner conductor transition piece. ck (5) approach

At the end of a contact sleeve (11) which is feathered into several contact arms and the contact arms of which bear against the circumference of the inner conductor transition piece (5).